Question

如圖所示，質量均為m的物體A、B通過一勁度系數為k的輕彈簧相連，開始時B放在地面上，A、B都處于靜止狀態。現用手通過細繩緩慢地將A向上提升距離L₁時，B剛要離開地面，此過程手做功W₁、手做功的平均功率為P₁；若將A加速向上拉起，A上升的距離為L₂時，B剛要離開地面，此過程手做功W₂、手做功的平均功率為P₂。假設彈簧一直在彈性限度范圍內，則

A．L₂=L₁=        B．L₂＞L₁=         C．W₂＞W₁         D．P₂＜P₁

Answer 1

C  初始狀態彈簧處于壓縮狀態，壓縮量Δx₁=mg/k,B剛要離開地面時，彈簧處于伸長狀態，伸長量Δx₂=mg/k。兩種情況下L₁=L₂=Δx₁+Δx₂=2mg/k，A、B錯誤；兩種情況下A重力勢能和彈簧彈性勢能增量一樣，但第二種情況下，A動能增量不為零，故W₂＞W₁，C正確；通過相同的距離，加速上升時做功較多，且時間較短，故P₂＞P₁,D錯誤。考查胡克定律、功率的計算式、功能原理。